《电工电子技术》习题 第4章
电工电子技术1-4章习题题
uC () US R2 8 V R1 R2
( R1 / / R2 R3 )C 0.02 s
uc (t ) uc () [uc (0 ) uc ()]et / 8 4e50t
i1 (t ) 4 2 50 t e A 3 3
计算I、 US 、R。
12A R 9A 12Ω 6A 3Ω 18A 15A 3A 1Ω I ＝6A
12×3V－9R－15×1V＝0 R＝7／3Ω －US－ 12×3V－ 18×3V＝0 US＝－90V
《电工电子技术》1-4章复习指导
4
第二章 电路的分析方法
已知：R1=25Ω，R4=30Ω， R5=15Ω， R7=70Ω，R8=35Ω，R9=17.5Ω。 求Rab。
《电工电子技术》 1-4章复习指导
黄诗浩 信息科学与工程学院
《电工电子技术》1-4章复习指导
1
第一章 电路的基本概念和基本定律
电路图如图1所示，试写出电路中Uab 和电流I 的关系。
解： Uab =-US -IR
解： Uab =US +IR
《电工电子技术》1-4章复习指导
2
第一章 电路的基本概念和基本定律
R4
a
R1
R8
R7
R9
R5
b
R7=10+20+10x20/5=70Ω R8=5+20+5x20/10=35Ω R9=10+5+10x5/20=17.5Ω Rab=25+R8||(30||R7+15||R9)=36.25 Ω
《电工电子技术》1-4章复习指导
5
(完整)《电工电子技术》习题答案
思考与习题1-1 1—35图中,已知电流I =—5A ，R =10Ω。
试求电压U ，并标出电压的实际方向。
图1-35 题1-1图解：a ）U=-RI=50V b ）U=RI=—50V.1—2 在1—36图所示电路中,3个元件代表电源或负载.电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知:I 1=-4A ，I 2=4A ，I 3=4A ，U 1=140V ，U 2=—90V,U 3=50V.试求(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。
（2）计算各元件的功率，判断哪些元件是电源?哪些元件是负载? (3)效验整个电路的功率是否平衡.图1—36 题1-2图解：(2)P 1=U 1I 1=-560W ，为电源；P 2=—U 2I 2=360W ，为负载；P 3=U 3I 3=200Ｗ，为负载。
(3)Ｐ发出＝Ｐ吸收，功率平衡。
1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。
已知U =220V ，I = -1A,试问哪些方框是电源，哪些是负载？图1-37 题1-3图解:a)P=UI =-220W ，为电源；b)P=—UI=220W,为负载;c)P=—UI=220W ，为负载；d ）P=UI =—220W ，为电源。
1—4 图1—38所示电路中，已知A 、B 段产生功率1500W,其余三段消耗功率分别为1000W 、350W 、150W ，若已知电流I =20A,方向如图所示.a) b)Ia) b) c) d)(1)标出各段电路两端电压的极性。
（2）求出电压U AB 、U CD 、U EF 、U GH 的值。
(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗?解：(2） U AB =—75V,U CD =50V,U EF =17。
5V ，U GH =7.5V（3） U AB +U CD +U EF +U GH =0.1—5 有一220V 、60W 的电灯,接在220V 的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V 电压下工作时的电阻。
电工学电子技术基础 第4章 习题解答
第4章 场效应管放大电路与功率放大电路图所示为场效应管的转移特性，请分别说明场效应管各属于何种类型。
说明它的开启电压th U （或夹断电压p U ）约是多少。
GSGS (a)(b)(c)图 习题图解：(a) N 沟道 耗尽型FET U P =－3V ； (b) P 沟道 增强型FET U T =－4V ； (c) P 沟道 耗尽型FET U P =2V 。
某MOSFET 的I DSS = 10mA 且U P = －8V 。
(1) 此元件是P 沟道还是N 沟道？(2) 计算U GS = －3V 是的I D ；(3) 计算U GS = 3V 时的I D 。
解：(1) N 沟道； (2) )mA (9.3)831(10)1(P GS DSS D =-⨯=-=U U I I (3) )mA (9.18)831(10)1(P GS DSS D =+⨯=-=U U I I 画出下列FET 的转移特性曲线。
(1) U P = －6V ，I DSS = 1mA 的MOSFET ；(2) U T = 8V ，K = V 2的MOSFET 。
解：(1)/V(2)i D /V试在具有四象限的直角坐标上分别画出4种类型MOSFET的转移特性示意图，并标明各自的开启电压或夹断电压。
解：i Du GSo耗尽型N沟道增强型N沟道U P U TU PU T耗尽型P沟道增强型P沟道判断图所示各电路是否有可能正常放大正弦信号。
解：(a) 能放大(b) 不能放大，增强型不能用自给偏压(c) 能放大（d）不能放大，增强型不能用自给偏压。
共漏1<uA&，可增加R d，并改为共源放大，将管子改为耗尽型，改电源极性。
图习题电路图电路如图所示，MOSFET的U th = 2V，K n = 50mA/V2，确定电路Q点的I DQ和U DSQ值。
解：)V(13.3241510015DDg2g1g2GSQ=⨯+=⨯+=VRRRU22DQ n GSQ th()50(3.132)63.9(mA)I K U U=-=⨯-=)V (2.112.09.6324d DQ DD DSQ =⨯-=-=R I V UR g1R g2100k 15k Ω(a)图 习题电路图 图 习题电路图试求图所示每个电路的U DS ，已知|I DSS | = 8mA 。
《电工与电子技术基础》电子部分习题
第四章晶体二极管和二极管整流电路第一节晶体二极管（第一课时）一、选择题1、当晶体二极管的PN结导通后参加导电的是（）A.少数载流子B.多数载流子B.既有少数载流子又有多数载流子2、半导体中的空穴和自由电子数目相等，这样的半导体称为（）A.P型半导体B.本征半导体C.N型半导体二、填空题1、半导体是一种导电能力介于和之间的物体。
2、PN结具有的性能，即：加电压时PN结导通；加的电压时PN结截止。
三、解答题1、图所示的电路中，哪些灯泡能发亮？第一节晶体二极管（第二课时）一、选择题1、晶体二极管的正极电位是-10V，负极电位是-5V，则该二极管处于（）A. 零偏B. 反偏C. 正偏2、面接触型晶体二极管比较适用于（）A.小信号检波B.大功率整流C.大电流开关3、用万用表欧姆挡测量小功率晶体二极管性能好坏时，应该把欧姆挡拨到（）A. R×100Ω或R×1kΩ挡B. R×1Ω挡C. R×10kΩ挡4、当晶体二极管工作在伏安特性曲线的正向特性区，而且所受正向电压大于其门槛电压，则晶体二极管相当于（）A.大电阻B.断开的开关C.接通的开关5、当硅二极管加上0.3V的正向电压时，该二极管相当于（）A.小阻值电阻B.阻值很大的电阻C.内部短路二、填空题1、当晶体二极管导通后，则硅二极管的正向压降为V，锗二极管的正向压降为V。
2、晶体二极管因所加电压过大而。
并出现的现象，称为热击穿。
3、下面每小题后面的括号内，提供几种答案，选择正确的填在相应的横线上。
（1）简单的把一块P型半导体和一块N型半导体接触在一起形成PN结？（能；不能；不一定）（2）二极管导通时，则二极管两端所加的是电压。
（正向偏置；反向偏置；无偏置）（3）当二极管两端的正向偏置电压增大于电压时，二极管才能导通。
（击穿；饱和；门槛）（4）二极管两端的反向偏置电压增高时，在达到电压以前，通过的电流很小。
（击穿；最大；短路）第二节二极管整流电路1、在如图所示的电路中，试分析输入端a、b间输入交流电压υ时，通过R1、R2两电阻上的是交流电，还是直流电？2、若将单相桥式电路接成如图的形式，将会出现什么结果，应如何改正？3、如图所示两个电路中，设V1、V2均为理想二极管（即正向导通时其正向电阻和正向压降为零，反向截止时其反向电阻无穷大的二极管），试判断两图中的二极管是截止的还是导通的，A、B两端的电压V AB=？C、D端的电压V CD=？4、画出半波整流电路图。
电工电子学基础第4章课后习题答案
练习题解答
· · ·
L2 首末端接反的相量图如图所示:
U12 = 6.06 kV U23 = 6.06 kV U31= 10.5 kV
返 回 下一题
4.2.1 有一电源和负载都是星形联结的对称三相电路,已 知电源相电压为 220 V,负载每相阻抗模 Z 为10Ω,试求负载的
只白织灯的功率都是 100 W,求三个线电流和中线电流的有效 值。 4.2.5 在如图所示三 相电路中, R = XC= XL = L1 R
I1
·
jXL
25Ω，接于线电压为 220V
线中的电流。
的对称三相电源上,求各相 L2 L3
返 回
· I
2
· I
-jXC
3
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4.3.1. 有三个相同的电感性单相负载,额定电压为 380 V, 功率因素为 0.8，在此电压下消耗的有功功率为 1.5 kW。把它 接到线电压为 380 V 的对称三相电源上，试问应采用什么样的 联结方式？负载的 R 和 XL 是多少?
3 I p, 3 RI p2
P P
在 N 处断线 在 M 处断线
I l 1 I l 1 I l 2 I l 2 I l 3 I l 3 I p 1 I p 1 I p 2 3Up Ip cos = 3×220 × 44 × 0.8 W = 23 232 W
= 3×220 × 44 × 0.6 var = 1742 var Q = 3Up Ip sin
S = 3Up Ip = 3×220 × 44 V· A = 29 040 V· A
返 回 上一题 下一题
L1 L2 L3 N
日光灯
3~ 电动机
《电工电子技术》习题答案(1~11章)
（2）由式（2–52）可得：
所以，谐振时电路中的电流I为：
（3）由式（2–52）可得：
10．在文中图2-17所示的收音机输入电路中，线圈的电感L＝0.3mH，电阻R＝16Ω。今欲收听640kHz某电台的广播，应将可变电容C调到多大？如在调谐回路中感应出电压U＝2μV，试求这时回路中该信号的电流多大，并在线圈（或电容）两端得出多大电压？
（2）根据电位的定义可知，VB＝UBO。如图1-3所示，电动势E的参考方向与电压UBO的参考方向相同，则有：
E＝－UBO＝－VB＝40（V）
4．如图1-4所示电路，三个元件中流过相同的电流I＝－2A，U1＝－2V。（1）求元件a的功率P1，并说明它是吸收功率还是发出功率；（2）若已知元件b发出功率10W，元件c吸收功率12W，求U2和U3。
（a）（b）
（c）（d）（e）
图1-12题12图
一、填空题
1．正半周负半周取负
2．有效值
3．幅值或有效值初相位
4．高频电流直流阻交流、通直流高频电流频率很低或直流阻直流、通交流
5．电源设备的容量不能得到充分利用增加线路上的功率损耗电容器或同步补偿器
6．谐振现象串联谐振并联谐振
7．非正弦周期量傅里叶级数
对节点aI1－I2－IG＝0
对节点bI3＋IG－I4＝0
对节点cI2＋I4－I＝0
对回路abdaI1R1＋IGRG－I3R3＝0
对回路acbaI2R2－I4R4－IGRG＝0
对回路dbcdI3R3＋I4R4－E＝0
联立方程，解得：
IG＝0.126A
10．如图1-10所示（a）电路，试用叠加定理求电路中的电流IL。
电工电子技术习题四
习题十四14-1 当一交流铁芯线圈接在f =50Hz 的正弦电源上时，铁芯中磁通的最大值φm =2.25× 10-3Wb 。
在此铁芯上再绕一个200匝的线圈。
当此线圈开路时，求其两端电压？解：由公式 4.44m UE fN ≈=Φ 34.4450200 2.251099.9U -=⨯⨯⨯⨯=V14-2 将一铁芯线圈接于U =100V , f =50Hz 的交流电源上，其电流I 1=5A ，COS ϕ =0.7。
若将此线圈中的铁芯抽出，再接于上述电源上，则线圈中电流I 2=10A ，COS ϕ =0.05。
试求此线圈在具有铁芯时的铜损和铁损。
解：设有铁心时的铁损为：Fe P ∆；有铁心时的铜损为：Cu P ∆由于线圈上无外接负载，故有功功率是有铁损和铜损来消耗的1111cos Fe Cu P U I P P ϕ∴==∆+∆ 即：10050.7F e C u P P ⨯⨯=∆+∆=350W 当电流由5A 变为10A 时，由于铁心已被抽去，FeP ∆=0W ，但铜损同电流平方成正比，故有：22210cos 505Cu P U I ϕ⎛⎫∆== ⎪⎝⎭得Cu P ∆=12.5W35012.5337.5Fe P ∆=-=W14-3有一台10000/230V 的单相变压器，其铁芯截面积S =120cm 2，磁感应强度最大值B m =1T ，电源频率为f =50Hz 。
求原、副绕组的匝数N 1、N 2 各为多少？解：由已知：110000U =V ，2230U =V44.44 4.44 4.4450112010m m U E fN fNB S N -≈=Φ==⨯⨯⨯⨯⨯13754N ⇒=由1122U N U N = 得：287N =14-4 有一单相照明变压器，容量为10KV A ，额定电压为3300 /220V 。
（1）求原、副绕组的额定电流？（2）今欲在副边接上220V 、40W 的白炽灯（可视为纯电阻），如果要求变压器在额定情况下运行，这种电灯最多可接多少盏？解：NN N S U I = 13300N U =V ，2220N U =V ，得1 3.03N I A =，245.45N I A =；每盏灯通过的电流400.18220I A ==灯,所以在副边上可以并联的白炽灯数目为:245.452520.18N I I ==灯盏. 14-5 在图14-10中，将R =8Ω的扬声器接在变压器的副边，已知N 1 =300，N 2 =100，信号源电动势E =6V ，内阻R 0=100Ω。
《电工电子技术》 第二版 习题答案
A、增大；
B、减小；
C、不变。
7、在RL串联电路中，UR=16V，UL=12V，则总电压为（B）
A、28V；
B、20V；
C、2V。
5
阻元件上的电流 i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少？电路消耗的功率
是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？（8 分）
R2 I2
I5
c A5
得I3=-7mA A4=13mA A5=－3mA
图 1-32
2、在图 1-33 所示电路中，有几条支路和结点？Uab和I各等于多少？（8 分）
解：3 条支路，两个结点，Uab和I都等于 0。
3、分别用叠加定理和戴维南定理求解图 1-34 电路中的电流I3。设US1=30V，US2=40V，
（错）
2、正弦量可以用相量表示，因此可以说，相量等于正弦量。
（错）
3、正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。
（错）
4、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形都是相量图。
（错）
5、功率表应串接在正弦交流电路中，用来测量电路的视在功率。 （错）
6、正弦交流电路的频率越高，阻抗就越大；频率越低，阻抗越小。 （错）
有元件都是线性关系，与直流、交流、正弦、非正弦无关。
五、计算题：（共 26 分） 1、在图 1-32 所示电路中，已知电流I=10mA，
R1 I1 b
I4 A4
I1=6mA，R1=3KΩ，R2=1KΩ，R3=2KΩ。求电流
I
a
R3
表A4和A5的读数是多少？（8 分）
解：对a列KCL方程：I-I1-I2=0 得I2=4mA 对左回路列KVL：6×3+2I3－4×1=0
《电工电子技术》(第二版)习题答案
解：I=U/R=220/8=27.5A，纯电阻电路 ui 同相，所以：i = 27.5 2 sin 314 t A；电流
表测量的是有效值 27.5A，电路消耗的功率 P=UI=220×27.5=6050W；纯电阻电路与频率
无关，所以当频率增大一倍、电压有效值不变时电路消耗的功率不变。
3、某线圈的电感量为 0.1 亨，电阻可忽略不计。接在 u = 220 2 sin 314 t V 的交流
有元件都是线性关系，与直流、交流、正弦、非正弦无关。
五、计算题：（共 26 分） 1、在图 1-32 所示电路中，已知电流I=10mA，
R1 I1 b
I4 A4
I1=6mA，R1=3KΩ，R2=1KΩ，R3=2KΩ。求电流
I
a
R3
表A4和A5的读数是多少？（8 分）
解：对a列KCL方程：I-I1-I2=0 得I2=4mA 对左回路列KVL：6×3+2I3－4×1=0
6、纯电容正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（A）
A、增大；
B、减小；
C、不变。
7、在RL串联电路中，UR=16V，UL=12V，则总电压为（B）
A、28V；
B、20V；
C、2V。
5
阻元件上的电流 i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少？电路消耗的功率
是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？（8 分）
R2 I2
I5
c A5
得I3=-7mA A4=13mA A5=－3mA
图 1-32
2、在图 1-33 所示电路中，有几条支路和结点？Uab和I各等于多少？（8 分）
解：3 条支路，两个结点，Uab和I都等于 0。
电子电工技术第四章 电路的暂态过程分析
设一阶线性电路中所求变量为 f (t) ，变量的初始值为 f (0 ) ，变量在过渡过程结束后的稳态值为 f () ，时间常
数为 ，则我们可直接写出全响应的表达式为
f (t)
f ' (t)
f "(t)
f () [ f (0 )
t
f ()]e
式中，f '(t) 和 f "(t) 分别表示全响应中对应齐次方程的解和对 应非齐次方程的特解。
uC
t
E(1 e
)
3(1
t
e 2106
)
3(1
e5105 t
)
三、RC电路的全响应
由电容元件的初始储能和外接激励共同作用所产生的电路
响应，称为RC电路的全响应。
在图示电路中，电容元件
已具有初始储能 uC (0 ) U0 ＜U S
当开关S在 t 0 时刻合向电路 ，根据KVL，列出t ≥ 0 的电路
0
从理论上讲电容二端的电压经过无限长时间才能衰减至零
，但在工程上一般认为换路后，经过4 ~ 5 时间过渡过程即结
束。如图所示曲线分别为 uC 、i 、uR 随时间变化的曲线。
uC,uR
i
U
uC
t
t
uR
-U
US R
例 4-3 在图中，开关S长期合在位置1上，当t 0 时把它
合在位置2上，求换路后电容元件上电压uC和放电电流 i 。
第一节 储能元件和换路定则
由于电路结构（例如电路的接通、断开、短路等）或参
数的变化而引起电路从一种状态转变到另一种状态称之为换路
。
当初始时刻无储能，电容、电感中储存的能量与任一时刻
电压与电流的关系为
电工与电子技术课后答案习题4(上篇第四章)
习题44-1 在题4-1图所示的电路中，电容元件原未储能。
① 求开关S 闭合后瞬间各元件上的电压、电流的初始值；② 求开关S 闭合后电路达到稳定状态各元件上的电压、电流的值。
解：①由于开关闭合前，电容元件未储能，故由换路定律可知，0)0()0(==-+C C u u 。
开关闭合后，电容元件相当短路，其等效电路如题4-1图（a ）所示，则在+=0t 时各电压、电流为A 66//312//)0(21===+R R E i A 46636)0()0(2121=⨯+=+=++i R R R iA 26633)0()0(2112=⨯+=+=++i R R R iV 12)0()0(21===++Eu u② 开关S 闭合后电路达到稳定状态时，电容元件相当于断路，其等效电路如题4-1图（b ）所示。
则当S 闭合后∞=t 时各电压、电流为 A 4312)()(11===∞=∞R E i i 0)(2=∞i V 12)(1==∞E u 0)(2=∞uE 题4-1图(a)+)0(2+题4-1图(b))(2∞)(∞CV 12)(==∞E u C4-2 求题4-2图所示电路中标明的各电流、电压的初始值及稳态值。
解: ① 求初始值：在开关S 断开之前电路处于稳定状态，电容相当于断路，电感相当于短路，其等效电路如题4-2图（a ）所示。
则-=0t 时电容两端的电压及电感中的电流为V 410406040)0(=⨯+=-C uA 101406010)0(=+=-L i由换路定律可知：V 4)0()0(==-+C C u u，A 101)0()0(==-+L L i i 那么开关S 断开的瞬间即+=0t 时，电容元件相当于恒压源，电感元件相当于恒流源，其等效电路如题4-2(b)所示。
根据节点电压法，A 和B 两点之间的电压为201601)0(20)0(6010+-+=++i u u C ABV 42016011012056010=+-+=则 0204420)0()0(=-=-=++C AB C u u i 题4-2图题4-2图（a）-=0题4-2图（b）+0+BV 2601014)2040()0()0(-=⨯-=+⨯-=++L AB L i u u ② 求稳态值：在开关S 断开后电路达到稳定状态时，电容相当于断路，电感相当于短路，等效电路如题4-2图(c)所示。
电工电子技术基础单元测试第四章 自测题-三相交流电路
Z Z1 Z2 四、计算题
1. 如图所示电路中，已知对称三相电源的线电压为 380V，负载 Z1=4+j3Ω， Z2=-j9Ω，求电流表 A1 和 A2 的读数及三相负载所吸收的总功率。
[解] 所示的电路为三相交流电 Y 型和△型连接对称负载电路，A1 电流表的读数
弦电流 i 6sin(t 30 ) A 的最大值相量式（极坐标式）（ ）。
2. 三相交流电路中采用三角形联接时，线电压与相电压关系式为（ ）。 3. 三相交流电路中采用星形联接时，线电流与相电流关系式为（ ）。 三、选择题 1. 三相电源星形联接时，线电压与相电压之间的关系是（ ）。 A. UL= 3 UP
因 Z2 为纯电容电路，不消耗三相交流电路的功率，图 2.41 所示的电路只有
Z1 负载有消耗三相交流电路的功率，根据计算三相交流电路的关系式可得
P 3I 2 R 3[ U ]2 R 3 ( 220)2 4 23.232KW
| Z1 |
5
3
B. UP = 3 UL
C. UL= 2 UP D. UP= 2 UL 2. 三相电源星形联接时，线电流与相电流间的关系是（ ）。 A. IL =IP
B. IP = 3 IL
C. IL= 2 IP D. IP= 2IL 3. 三相电源三角形联接时，线电流与相电流之间的关系是（ ）。
1
A. IL = 3 IP B. IP = 3 IL C. IL= 2 IP D. IP= 2 IL 4. 三相电源三角形联接时，线电压与相电压之间的关系是（ ）。 A. UL =UP B. UP = 3 UL C. UL= 2 UP D. UP= 2 UL 5. 图示为三相负载的（ ）形连接。
电工电子技术基础习题答案
第1章 电路的基本知识1.1 电路的概念 （1）略（2）电路通常由电源、负载和中间环节（导线和开关）等部分组成。
A ．电源的作用：将其他形式的能转换成电能。
B ．负载的作用：将电能转换成其他形式的能。
C ．中间环节的作用：传递、分配和控制电能。
1.2 电路中的主要物理量 （1）零、负电位、正电位 （2）3、1.5、3、1.5、0、3 （3）-7，-5 1.3 电阻 （1）3∶4（2）查表1.3，知锰铜合金的电阻率⋅Ω⨯=-7104.4ρm根据SlR ρ=，得43.1104.41021.0376=⨯⨯⨯==--ρRS l m 1.4 欧姆定律 （1）电动势、内压降（2）当R =∞ 时，电路处于开路状态，其特点是电路中电流为零，电源端电压等于电源电动势；当R =0时，电路处于短路状态，其特点是短路电流极大，电源端电压等于0。
（3）22.01000220===R U I A 由于22.0=I A=220mA 50>mA ，故此人有生命危险。
1.5 电功与电功率 （1）25401000===P W t h （2）略（3）31680072002.0220=⨯⨯==UIt W J思考与练习一、判断题1.√2. ×3. √4. ×5. √6. ×7. ×8. √9. × 二、选择题1. C2. C3. B4. B5. B6. B7. C8. B 三、填空题1．正、相反； 2．参考点； 3．负极、正极； 4．高、低、低、高； 5．材料、长度、横截面积、 SlR ρ=； 6．1800、±5％； 7．220 四、计算题1．5510=-=-=b a ab V V U V 10)5(5=--=-=c b bc V V U V 15)5(10=--=-=c a ac V V U V 15-=-=ac ca U U V2．2.012024===t Q I A Ω===202.04I U R 3．（1）210100220=+=+=r R E I A （2）2001002=⨯==IR U V （3）20102=⨯==Ir U r V 4．（1）8804220=⨯==UI P W （2）15840001800880=⨯==Pt W J （3）1440018005.0422=⨯⨯==Rt I Q J （4）1569600144001584000=-=-=Q W E J第2章 直流电路的分析与计算2.1 电阻的连接 （1）5.04211===R U I A 10205.022=⨯==IR U V 1210221=+=+=U U U V（2）由于12221221R R R U R U P P == 故142820101212=⨯==P R R P W（3）（a ）Ω==343R R ab （b ）Ω=⨯==++++=32043535)()(R R R R R R R R R ab（c ）Ω===1444R R ab （d ）R R R R RR RR ab ++++=)2()2(Ω=⨯==53245858R2.2 基尔霍夫定律 （1）5、3、6、3（2）假设2I 、3I 的方向和回路绕行方向如图2.1所示，依基尔霍夫定律，知：2332213311321E R I R I E R I R I I I I =+=+=+ 128038050008.0008.0322332=+=+⨯=+I R I I I I 即解得 图2.1 作业测评2电路图0245.02=I A=24.5mA0325.03=I A=32.5mAΩ=3842R2.3 电压源与电流源的等效变换 （1）rEI s =、不变、并、r I E s =、不变、串 （2）（a ）把两个电压源等效变换为电流源，如图2.2（a '）所示。
电工电子技术基础 第四、五章习题解析
一、填空题1．对称三相电源（正序），设V相的相电压V=220V，则U相电压U = ， W相电压W= 。
2.三相电源绕组的连接方式有_________和_________两种，而常用的是_________连接。
3.三相四线制供电系统中，电源线电压在数值上等于相电压的__________倍；相位上，电源线电压__________于相应的相电压__________。
4.三相对称负载三角形连接时，线电流有效值上等于相电流有效值的______倍。
在相位上，线电流比相对应的相电流__________。
5.三相对称负载的定义是：__________相等、__________相等、__________相同。
6.三相不对称负载作星形连接时，中线的作用是使三相负载成为三个_________________电路，保证各相负载都承受对称的电源____________。
8.已知三相电源的线电压为380V，而三相负载的额定相电压为220V，则此负载应作________形连接，若三相负载的额定相电压为380V，则此负载应作________形连接。
10.三相电动机绕组可以连成__________或__________；由单相照明负载构成的三相不对称负载，一般都连成__________。
11.某三相异步电动机，定子每相绕组的等效电阻为8Ω，等效感抗为6Ω,现将此电动机连成三角形接于线电压为380V的三相电源上。
则每相绕组的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。
12.某三相异步电动机，每相绕组的等效电阻R＝8Ω，等效感抗XL＝6Ω，现将此电动机连成星形接于线电压380V的三相电源上，则每相绕组承受的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。
16.三相对称负载连成三角形接于线电压为380V的三相电源上，若UV相负载处因故发生断路，则VW相负载的电压为________V，WU相负载的电压为________V。
电工电子技术基础——习题解答
第1章习题1-1 判断题1．电荷的定向移动形成电流。
（√）2．直流电路中，电流总是从高电位流向低电位。
（√）3．电阻的体积越大，其额定的耗散功率越大。
（√）4．电阻的额定功率越大，它消耗的电能就越大。
（×）5．电阻串联时，各电阻上消耗的功率与其电阻的阻值成反比。
（×）6．电流表必须串联在电路中应用，而电压表则必须并联在电路中应用。
（√）7．在选择电器时，电器的额定电压一定要等于电源的额定电压。
（√）8．额定功率越大的电器，其消耗的电能一定多。
（×）9．电压源和电流源是同一电源的两种不同的等效模型。
（√）10．电容器和电阻器虽然结构不同，其实是同一类型的电气元件。
（×）11．电容器并联总电容量增加；电容器串联总电容量减小。
（√）12．对于同一个电容器，两端的电压越高其储存的电场能量越小。
（√）1-2 计算题1 一直流电流流过导体，已知在1min内通过导体横截面的电荷量为6000C，问该电流有多大？如果在1s内通过导体横截面的电荷量为6000C，问该电流有多大？解：根据I=Q/t, 有（1）I=6000C/60s=100A（2）I=6000C/1s=6000A2 试在图1-30中标出电流、电动势、电压的实际方向，并问通过电流表A1和A2的电流是否相等？B、C、D各点的电位谁高谁低？图1-30 题2图解：因为A1、A2是串联关系，流过的电流相等；电位的排序为：B＞C＞D3 有两条长度为1 km 、截面积为2 mm 2的导线，一条是铝线，一条是铜线，这两条导线在常温下的电阻各为多少？要想使铝导线的电阻与铜导线的电阻相同，铝导线的截面积应增加为多大？解：（1）铝导线常温下的电阻：=⨯⨯⨯==--63610210100283.0S l R 铝铝ρ14.15Ω （2）铜导线常温下的电阻：=⨯⨯⨯==--63610210100175.0S l R 铜铜ρ8.75Ω （3）铝导线的电阻与铜导线的电阻相同时铝导线的截面积为：2636mm 23.31073.810100283.0=⨯⨯⨯=--铝S 4 有两只灯泡，额定功率都为40 W ，一只额定电压为36V ，另一只额定电压为12V ，两只灯泡工作时的电阻各为多少？如果将两只灯泡串联后接于48V 的电源上，哪只灯泡的电压超过了额定电压？将会有什么现象发生？解：（1）工作电压为36VR =U 2/P =32.4Ω（2）工作电压为12VR =U 2/P =3.8Ω（3）串联接于48V 电源上两电阻之和为R =32.4+3.8=36.2Ω根据串联电阻分压公式有2.4348364.3211=⨯==U R R U V U 2=48-43.2=4.8V额定电压为36V 的灯泡过压，灯丝会烧断。
电工电子第4章习题答案_完整)
电工电子第4章习题答案_完整）思考题与习题参考答案 4-1 欲将发电机的三相绕组连成星形时,如果误将U2，V1，W2连成一点(中性点)，是否也可以产生对称三线电压？答：不是。
4-2 当发电机的三相绕组连成星形时，设线电压，试写出相电压ｕl 的三角函数。
答： 4-3 什么是三相负载、单相负载和单相负载的三相连接？相交流电动机有三根电源线接到电源的Ll，L2，L3三端．称为三相负载，电灯有两根电源线，为什么不称为两相负载？而称单相负载？答：三相负载是指由三相电源所带的负载，单相负载时指由单相电源带的负载，负载的三相连接是指将单向负载按照特定的连接方式连接成适合三相电路的负载连接形式。
电灯被称为单相负载是因为带动电灯工作的电源只需要一个就可以了。
4-6 为什么电灯开关—定要接在相线(火线)上？答：开关接在火线上才能在开关打开的时候保证每相电源所在回路断开。
4-8 有一次某楼电灯发生故障，第二层和第三层楼的所有电灯突然都暗淡下来，而第一层楼的电灯亮度未变，试问这是什么原因，这楼的电灯是如何连接的?同时又发现第三层楼的电灯比第二层楼的还要暗些.这又是什么原因?画出电路图。
(1)本系统供电线路图A P ´ B C N 三层二层一层–+ (2) 当P处断开时，二、三层楼的灯串联接380V 电压，所以亮度变暗，但一层楼的灯仍承受220V电压亮度不变。
(3) 因为三楼灯多于二楼灯即 R34-9有一台三相发电机，其绕组接成星形，每相额定电压为220V。
在一次试验时，用电压表量得相电压V，而线电压则为V，V试问这种现象是如何造成的？答：12相间有短路。
4-10 在图4-29所示的电路中，三相四线制电源电压为380／220V，接有对称星形联结的白炽灯负载，其总功率为180W。
此外，在L3相上接有额定电压为220V，功率为40W，功率因数的日光灯一支。
试求电流，，及。
设V。
答：图4-29 图4-30 =++ 4-11 图4-30是两相异步电动机的电源分相电路，O是铁心线圈的中心抽头。
电工电子技术课后答案
《电工电子技术》（第二版）节后学习检测解答第1章节后检验题解析第8页检验题解答：1、电路通常由电源、负载和中间环节组成。
电力系统的电路功能是实现电能的传输、分配和转换；电子技术的电路功能是实现电信号的产生、处理与传递。
2、实体电路元器件的电特性多元而复杂，电路元件是理想的，电特性单一、确切。
由理想元件构成的、与实体电路相对应的电路称为电路模型。
3、电路中虽然已经定义了电量的实际方向，但对某些复杂些的直流电路和交流电路来说，某时刻电路中电量的真实方向并不能直接判断出，因此在求解电路列写方程式时，各电量前面的正、负号无法确定。
只有引入了参考方向，方程式中各电量前面的的正、负取值才有意义。
列写方程式时，参考方向下某电量前面取正号，即假定该电量的实际方向与参考方向一致，若参考方向下某电量前面取负号，则假定该电量的实际方向与参考方向相反；求解结果某电量为正值，说明该电量的实际方向与参考方向相同，求解结果某电量得负值，说明其实际方向与参考方向相反。
电量的实际方向是按照传统规定的客观存在，参考方向则是为了求解电路方程而任意假设的。
4、原题修改为：在图1-5中，五个二端元件分别代表电源或负载。
其中的三个元件上电流和电压的参考方向已标出，在参考方向下通过测量得到：I 1＝－2A ，I 2＝6A ，I 3＝4A ，U 1＝80V ，U 2＝－120V ，U 3＝30V 。
试判断哪些元件是电源？哪些是负载？解析：I 1与U 1为非关联参考方向，因此P 1=－I 1×U 1=－（－2）×80=160W ，元件1获得正功率，说明元件1是负载；I 2与U 2为关联参考方向，因此P 2=I 2×U 2=6×（－120）=－720W ，元件2获得负功率，说明元件2是电源；I 3与U 3为关联参考方向，因此P 3= I 3×U 3=4×30=120W ，元件3获得正功率，说明元件3是负载。
《电工与电子技术基础》第4章半导体器件习题解答
第4章半导体器件习题解答习题4.1计算题4.1图所示电路的电位U Y 。
（1）U A =U B =0时。
（2）U A =E ，U B =0时。
（3）U A =U B =E 时。
解：此题所考查的是电位的概念以及二极管应用的有关知识。
假设图中二极管为理想二极管，可以看出A 、B 两点电位的相对高低影响了D A 和D B 两个二极管的导通与关断。
当A 、B 两点的电位同时为0时，D A 和D B 两个二极管的阳极和阴极（U Y ）两端电位同时为0，因此均不能导通；当U A ＝E ，U B ＝0时，D A 的阳极电位为E ，阴极电位为0（接地），根据二极管的导通条件，D A 此时承受正压而导通，一旦D A 导通，则U Y ＞0，从而使D B 承受反压（U B ＝0）而截止；当U A ＝U B ＝E 时，即D A 和D B 的阳极电位为大小相同的高电位，所以两管同时导通，两个1k Ω的电阻为并联关系。
本题解答如下：（1）由于U A ＝U B ＝0，D A 和D B 均处于截止状态，所以U Y ＝0；（2）由U A ＝E ，U B ＝0可知，D A 导通，D B 截止，所以U Y ＝Ω+Ω⋅Ωk k E k 919＝109E ；（3）由于U A ＝U B ＝E ，D A 和D B 同时导通，因此U Y ＝Ω+Ω×⋅Ω×k k E k 19292＝1918E 。
4.2在题4.2图所示电路中，设VD 为理想二极管，已知输入电压u I 的波形。
试画出输出电压u O 的波形图。
题4.1图题4.2图解：此题的考查点为二极管的伏安特性以及电路的基本知识。
首先从（b）图可以看出，当二极管D 导通时，电阻为零，所以u o ＝u i ；当D 截止时，电第4章半导体器件习题解答阻为无穷大，相当于断路，因此u o ＝5V，即是说，只要判断出D导通与否，就可以判断出输出电压的波形。
要判断D 是否导通，可以以接地为参考点（电位零点），判断出D 两端电位的高低，从而得知是否导通。
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第4章三相电路【基本要求】掌握三相四线制中三相负载的正确联接。
了解中线的作用；掌握对称星形和三角形联接时相线电压、相线电流在对称三相电路中的相互关系；掌握对称三相电路电压、电流和功率的计算。
了解安全用电常识，触电方式及其防护、接地和接零保护以及静电防护与电气防火防爆。
【重点】对称三相负载星形、三角形联接的三相对称电路分析，相线电压、相线电流的关系以及三相电路功率的计算。
【难点】各电压、电流相位的确定以及非对称三相电路分析。
4.1 基本理论1. 三相正弦交流电由三相交流发电机产生，经升压变压器输送至电网，再输送到各地变电所，经降压后到用户。
由发电厂到电网将交流电压升高是为了降低电网传输时的功率损耗；由电网到用户的降压则是为了保障人身和设备的安全。
2. 由三条相线和一条中性线向用户供电的电源称三相四线制电源。
三相四线制电源可提供相、线电压两种电压，且U L=√3U P，线电压相位比对应相电压超前30º。
3. 负载接于三相电源时必须遵循两个原则：一是加于负载的电压必须等于负载的额定电压；二是尽可能使电源的三相负载对称。
根据此两项原则，三相负载可接成星形或三角形。
当负载的额定相电压等于电源相电压时，负载接成星形；当负载的额定相电压等于电源线电压时，负载接成三角形。
4. 负载作星形连接时，I L=I P，当负载对称或负载不对称作Y O（三相四线制）连接时，负载的相电压即电源的相电压，与电源的线电压U L间保持U L=√3U P、相位超前30º关系。
若负载不对称作Y形（三相三相制，无中线）连接时，则以上关系不存在。
可见，中线的作用是不论负载是否对称，可使三相负载的相电压保持对称。
5. 负载作三角形连接时，负载的相电压为电源的线电压，即U P=U L，当负载对称时，I L=√3I P、线电流相位滞后对应的相电流30º。
当负载不对称时，不存在上述关系。
6. 三相负载的有功功率和无功功率分别等于每相负载的有功功率和无功功率之和，即P=P A+P B+P CQ=Q A+Q B+Q CS=√P2+Q2C若负载对称时，则有如下计算公式P=3U P I P cosϕ=√3U L I L cosϕQ=3U P I P sinϕ=√3U L I L sinϕS=√P2+Q2=3U P I P=√3U L I L上式对星形联接和三角形联接的三相负载均适用。
应当注意：式中U L、I L分别为线电压和线电流，而ϕ角则是相电压与相电流的相位差（即负载的阻抗角）。
7. 三相电路分析是以单相正弦交流电路分析为基础的。
首先根据电源电压和负载的连接方式，确定出负载的相电压；根据负载的阻抗，计算出相电流；根据相线电流的关系，求出电源的线电流。
8. 接地保护就是将电气设备的金属外壳（正常情况下是不带电的）接地，宜用于中性点不接地的低压系统中；接零保护就是将电气设备的金属外壳接到零线上，宜用于中性点接地的低压系统中。
4.2 典型例题分析例4.1 对称三相电路如图4.1所示，已知u AB =380√2sin(ωt +30∘)V ，Z =(6+j8)Ω，试求负载中各电流相量。
解：根据星形联接电路线电压与相电压，有U A =U √3−30∘=220∠0∘V可分离出如图4.2所示一相（A 相）计算电路，求得I A =U A Z =220∠0∘6+j8=22∠−53.1∘A根据对称性可以写出I B=I A ∠−120∘=22∠−173.1∘A I C=I A ∠+120∘=22∠66.9∘A 例4.2 三相对称电源的线电压U L =380V ，三角形联接的对称三相负载，每相阻抗为Z =(16+j12)Ω，试求各相负载的相电流I P 和线电流I L 。
解：负载三角形联接时，各相负载的相电压等于电源的线电压，即U P =U L =380V每相阻抗为 Z =(16+j12)=20∠36.9∘Ω 各相负载的相电流 I P =UP |Z |=38020=19A线电流 I L =√3I P =32.9A例4.3某幢楼房有三层，计划在每层安装10盏220V 、100W 的白炽灯，用220V/380V 的三相四线制电源供电。
（1）画出合理的电路图；（2）若所有白炽灯同时点亮，求线电流和中线电流；（3）如果只有第一层和第二层白炽灯点亮，求中线电流。
N 'N解：（1）电路为Y O 形连接，如图4.3所示。
（2）每相10盏白炽灯负载的等效电阻为R =U 2P n =220210010=48.4ΩI l =I p =U p R =22048.4=4.55A因负载对称，所以中线电流I N =0（3）设U A =220∠0∘V ，则I 1=4.55∠0∘A I 2=4.55∠−120∘A I 3=0 中线电流I N=I 1+I 2+I 3=4.55+4.55∠−120∘=4.55∠−60∘A 例4.4 如图4.4所示电路中，三相电源的线电压U L =380V ，每相负载分别为Z A =11Ω，Z B =Z C =22Ω，试求开关S 闭合前后，各相负载的相电流、中线电流和中性点位移U N ′N 。
图4.3 例4.3图第一层第二层第三层解：以U A 为参考相量，则U A =L √30∘=220∠0∘V（1）开关S 闭合前因为没有中线，则负载相电压不等于电源相电压。
负载中性点N '点KCL 方程为： 负载中性点N '点KCL 方程为：U A −U N ′N Z A +U B −U N ′N Z B +U C −U N ′NZ C=0 U N ′N=U A Z A +U B Z B +U CZ C 1Z A +1Z B +1Z C=55∠0∘V 即 U N ′N =55VU AN ′=U A −U N ′N =165∠0∘V U BN ′=U B −U N ′N =252∠−131∘V U CN ′=U C −U N ′N =252∠131∘VI A=U AN ′Z A=15∠0∘A ， I A =15AI B =U BN ′Z B=252∠−131∘22=11.45∠−131∘A ， I B =11.45A I C=U CN ′Z C=252∠131∘22=11.45∠131∘A ， I C =11.45A因中线断开，故 I N =0A（2）开关S 闭合后因为有中线，则负载相电压即电源相电压，则I A=U A Z A=20∠0∘A ，I A =20AUI B=U B Z B=220∠−120∘22=10∠−120∘A ， I B =10AI C=U C Z C=220∠120∘22=10∠120∘A ， I C =10A I N=I A +I B +I C =10∠0∘A ， I N =10A U N ′N =0例4.5 图4.5所示三相电路中，在正常工作时电流表的读数为26A ，电压表的读数是380V ，各负载相电流为多少？若A 、B 间负载断路或者A 相输电线断开，各负载相电流又为多少？解：各相电流及线电流的参考方向如图4.6（a ）所示，由题设，I A=26A ，U AB =380V ，则I C =I B =I A =26AI CA =I BC =I AB =U AB |Z|=√3A =√3=15A 即各相电流为15A 。
若A 、B 间负载断路，如图4.6（b ）所示，其它两相负载没有变化，则I AB =0 I BC =√3B =15A I CA =1√3C =15A图4.6 例4.5解图（b ） 图4.6 例4.5解图（c ）CA图4.5 例4.5图 图4.6 例4.5解图（a ）I若A相输电线断开，如图4.6（c）所示，则I BC=U BC|Z|=√3A=15AI AB=I CA=U BC2|Z|=7.5A例4.6一个三相电阻炉，每相电阻为10 ，接于线电压为380V的三相对称电源。
试分别求电阻炉接成Y形和△形时的线电流和消耗的功率。
解：（1）电阻炉Y形连接时I L=I P=U PR=380√310=22AP=3×220×22=14.52kW （2）电阻炉△形连接时I P=U LR=38010=38AI L=√3I P=√3×38=65.8AP=3×380×38=43.32kW例4.7 某△形连接的三相对称感性负载，功率因数为0.6，由线电压为380V的三相电源供电，额定功率为2.4kW。
求（1）负载的额定电压；（2）负载的相电流和线电流；（3）各相负载的复阻抗。
解：（1）额定电压U N=U L=380V（2）负载线电流I L=√3U cosϕ=√3×380×0.6=6.078A负载相电流I P=L√3=√3=3.51A（3）|Z|=U PI P =U LI P=3803.51=108.3ΩZ=|Z|∠arccos0.6=108.3∠53.1∘Ω例4.8 有一台三相电动机，每相负载的等效电阻R =29Ω，等效感抗X L =21.8Ω，试求在下列两种情况下电动机的相电流、线电流以及从电源输入的功率，并比较所得结果。
（1）绕组联成星形接于U L=380V的三相电源上；（2）绕组联成三角形接于U L =220V的三相电源上。
解：（1）I P=U P|Z|=√292+21.82=6.1AI L=6.1AP=√3U L I L cosϕ=√3×380×6.1√292+21.82=3.2kW（2）I P=U P|Z|=√292+21.82=6.1AI L=√3I P=√3×6.1=10.5AP=√3U L I L cosϕ=√3×220×10.5√292+21.82=3.2kW 比较（1）、（2）的结果：有的三相电动机标示两种额定电压，譬如220 V /380V。
这表示当电源电压（指线电压）为220V时，电动机的绕组应联成三角形；当电源电压为380V时，电动机应联成星形。
在两种联接方式中，相电压、相电流及功率都未改变，而线电流在（2）的情况下增大为在（1）的情况下的√3倍。
4.3习题详解4.2 星形联接的对称负载，每相阻抗为Z=10∠30°Ω，电源线电压为190V，求各相电流相量（以U A作为参考相量）。
解：U A=√30∘=110∠0∘VI A=U AZ=110∠0∘10∠30∘=11∠−30∘A根据对称性可以写出I B=I A∠−120∘=11∠−150∘AI C=I A∠+120∘=112∠90∘A4.3 在三相对称电路中，电源线电压为380V，每相负载电阻R =10 。
试求负载分别接成星形和三角形时的线电流和相电压。
解：当负载接成星形时U P=380√3=220VI P=U PR=22010=22AI L=I P=22A 当负载接成三角形时U P=U L=380VI P=U PR=38010=38AI L=√3I P=65.8A4.4 对称三相四线制电路，电源线电压的有效值为380V，Z=(6+j8)Ω，求线电流。